随着新能源汽车产业的迅猛发展,动力电池退役潮正加速到来。据预测,到2025年,我国退役动力电池累计将突破百万量级。如何高效、环保地回收利用这些“城市矿产”,已成为实现“双碳”目标的重要课题。在这一背景下,温县绿捷环保机械有限公司推出的1500kg/h锂电池磷酸铁锂极片资源化处理设备系统,以其先进的工艺设计、高效的回收能力与全面的环保配置,为锂电池资源循环利用提供了标杆性解决方案。
项目背景:破解“退役电池”处理难题
磷酸铁锂电池因安全性高、循环寿命长,广泛应用于电动大巴、储能系统等领域。然而,其退役后若处理不当,不仅造成资源浪费,更可能引发环境污染风险。尤其是极片中含有的铝箔、锂、铁、磷等有价材料,亟需通过科学手段实现高值化回收。温县绿捷环保机械有限公司针对这一需求,为某企业量身打造了**1500kg/h磷酸铁锂极片处理项目**,旨在实现极片中粘结胶的高效脱除、金属铝与活性材料的精准分离,全面提升资源回收率与环保水平。
核心技术:热解+破碎+分选一体化闭环系统
该系统采用“预处理—热解—冷却—破碎筛分—精细分选—环保处理”的全流程工艺,实现从废旧极片到高纯度铁锂粉与铝颗粒的闭环回收。
1. 电磁加热热解:高效、清洁、安全
- 极片经撕碎后,通过无轴螺旋输送至**电磁加热热解炉。
- 利用高频交变磁场产生涡流,使金属加热体自身发热,间接加热物料至高温,使PVDF粘结胶裂解为可燃气体。
- 相比传统燃气加热,电磁加热**节能30%-50%**,升温快、控温精准(±1℃),且无明火,安全性更高。
- 热解炉内为微负压环境,防止有害气体外溢,炉内容积≥7m³,确保充分反应。
2. 连续冷却系统:保障物料品质
- 热解后物料进入水冷+风冷复合冷却炉,快速降温至安全温度。
- 均匀冷却避免热应力损伤,防止物料开裂,同时抑制二次反应,提升产物纯度。
- 冷却水循环使用,配备制冷设备,实现节能与高效兼顾。
3. 多级破碎与精细分选:实现高回收率
- 冷却后物料依次进入**立式破碎机、滚筒筛、直线摇摆筛**等设备。
- 通过“筛—破—筛”循环工艺,实现粒径分级:70%细粉:含铝率≤200ppm,直接作为再生原料;30%粗颗粒:经再破碎后,含铝率降至≤400ppm,实现全量回收。铝颗粒通过研磨+筛分工艺制备,粒度均匀,满足后续加工需求。
4. 智能化控制:安全稳定运行
- 系统采用自动、手动、急停、检修四模式控制,支持远程监控与故障诊断。
- 设置多重连锁保护:主引风机未启动,其他设备无法运行;破碎机故障,前端输送带自动停机;一级破碎机配备**自动反转功能**,防止堵塞。 所有电机具备短路、过载、缺相、接地等多重保护,确保长期稳定运行。
环保系统:多级净化,达标排放
烟气处理是本项目的核心环保环节,系统采用“旋风除尘—二燃室—急冷—脱酸—水洗—催化燃烧”六级净化工艺:
旋风卸料机 分离大颗粒粉尘,降低后续负荷 ; 二燃室 850-1100℃高温燃烧,停留≥2s,彻底分解二噁英等有害物
急冷塔 快速降温至200℃以下,抑制二噁英再合成
碱液喷淋塔 中和SO₂、HCl等酸性气体,脱酸效率≥90%
水喷淋塔 去除细颗粒与残留污染物
催化燃烧设备 在200-400℃下氧化VOCs,排放≤50mg/m³
排放指标全面优于国家标准:颗粒物:≤10mg/m³ VOCs(非甲烷总烃):≤50mg/m³二噁英:≤0.1TEQ ng/m³ 噪音:≤85dB(距设备1米)
性能参数与资源消耗
处理能力 1500kg/h(磷酸铁锂极片) 铁锂粉回收率 ≥98% ,铁锂粉含铝率 ≤0.03%~0.05% 铝箔品位 ≥97% 总装机功率 800kW(电加热)/750kW(电磁加热) 水耗 5.5m³/t,循环率96% ;压缩空气 12m³/min,0.6~0.8MPa 氮气 150m³/h
1500kg/h磷酸铁锂极片资源化项目,不仅是技术的突破,更是对“无废城市”建设的有力支撑。温县绿捷环保机械有限公司以创新为驱动,以环保为使命,打造了集高效性、智能化、绿色化于一体的锂电池回收系统,为新能源产业链的可持续发展注入新动能。未来,随着技术迭代与规模化应用,锂电池资源化将更加高效、低碳、经济,真正实现“变废为宝”,助力我国循环经济高质量发展。